Las células madre y las células diferenciadas son dos tipos de células que intervienen en la composición celular del cuerpo. Las células madre se renuevan continuamente a lo largo de la vida de un organismo. Debido a la influencia de los factores de transcripción en las células madre, se diferencian en tipos de células morfológicamente y metabólicamente diferentes, especializados para una función única. los diferencia principal entre células madre y células diferenciadas es que las células madre son las células no especializadas que son capaces de auto renovarse y diferenciarse en células maduras, mientras que las células diferenciadas están especializadas para realizar una función específica en el cuerpo.
Este articulo explica,
1. ¿Qué son las células madre?
- Definición, Morfología, Tipos, Función, Ejemplos.
2. ¿Qué son las células diferenciadas?
- Definición, Morfología, Tipos, Función, Ejemplos.
3. ¿Cuál es la diferencia entre las células madre y las células diferenciadas?
Las células madre son las células no especializadas que se encuentran en el cuerpo, que son capaces de auto-renovarse, así como de diferenciarse en células maduras, especificando funciones especializadas. En el embrión temprano de los humanos, las células madre se encuentran en la masa celular interna. Las células madre también se encuentran en algunos tejidos del feto, la placenta y el cordón umbilical y en varios órganos adultos de los humanos. Se pueden producir más de un tipo de células especializadas dentro de un órgano particular a partir de células madre en órganos adultos. Como ejemplo, los astrocitos, las células gliales y las neuronas del cerebro se originan de las células madre neurales. Algunas células madre que se diferencian en células funcionan en distintos lugares; Este atributo se conoce como plasticidad. Por otro lado, las células madre multipotentes se diferencian formando múltiples tejidos.
Se pueden identificar tres tipos de células madre durante varias etapas de desarrollo de los organismos: células madre embrionarias, células madre fetales y células madre adultas. Las células madre, que se derivan en las primeras etapas del embrión se conocen como embrionario Células madre (ESCs). La masa celular interna está compuesta por células madre multipotentes, que dan lugar a tres capas germinales: ectodermo, mesodermo y endodermo. En el laboratorio, estas células madre multipotentes se pueden eliminar del blastocito para mantener sus estadios no especializados como líneas de cultivo celular. Estas líneas celulares se utilizan en terapias médicas. Los tipos de células primitivas del feto se conocen como fetal Células madre, que eventualmente se desarrollan en diversos órganos no madurados como el tubo neural, el corazón, el intestino, el hígado, las glándulas que segregan hormonas, los huesos, la cara, el cráneo y los tejidos conectivos. Las células madre hematopoyéticas se encuentran tanto en el hígado y la sangre fetales como en la placenta y el cordón umbilical. Dan lugar a múltiples tipos de células sanguíneas. Las células madre embrionarias se muestran en la figura 1.
Figura 1: Células madre embrionarias.
Las células indiferenciadas, que se pueden encontrar en tejidos diferenciados como la médula ósea y el cerebro en adultos, se conocen como adulto Células madre. Las células madre adultas se renuevan a sí mismas a lo largo de la vida del adulto haciendo copias idénticas de ellas. También son capaces de diferenciarse en células especializadas en el tejido. Además de la médula ósea y el cerebro, la sangre, el hígado, la piel, la pulpa dental, los ojos, el músculo esquelético, el páncreas y el tracto gastrointestinal son otras fuentes de células madre adultas que se encuentran en el cuerpo. Algunas células adultas son multipotentes. La hemopoyesis, que es el proceso de diferenciación de las células sanguíneas del tallo hematopoyético, se muestra en Figura 2.
Figura 2: hemopoyesis
Las células diferenciadas son células especializadas para realizar una función específica en el cuerpo. Estas células son morfológicamente distintas de sus células madre por tamaño, forma y funcionalmente distintas de la actividad metabólica, el potencial de membrana y la capacidad de respuesta a las señales. El mecanismo de diferenciación de las células madre se rige por la expresión génica regulada. Cada tipo de células diferenciadas se define por una serie particular de factores de transcripción. Durante el desarrollo temprano del embrión, la etapa de mórula se desarrolla en el blastocito después de 5-6 días a la fertilización. El blastocito está separado del trofoblasto, que es la capa celular externa y la masa celular interna. La masa celular interna está compuesta por células madre multipotentes, que dan lugar a tres capas germinales: ectodermo, mesodermo y endodermo. Este proceso se llama gastrulación. La diferenciación de la masa celular interna en tres capas germinales se considera como la primera etapa de la diferenciación. Las tres capas germinales se diferencian en órganos no madurados durante el período embrionario.
Dependiendo de la capacidad de proliferar, las células diferenciadas se pueden dividir en tres grupos. La mayoría de las células diferenciadas en adultos permanecen en reposo en G0 fase. Como resultado de la muerte celular debido a varias razones como lesiones, las células diferenciadas solo reanudan la proliferación. Como ejemplo, las células epiteliales, los fibroblastos de la piel, las células endoteliales que recubren los vasos sanguíneos y las células del músculo liso son capaces de proliferar después de sufrir una lesión tisular. En una herida, los fibroblastos de la piel experimentan una rápida proliferación para reparar el daño. El segundo grupo de células diferenciadas suele dividirse raramente. Como ejemplo, las células del hígado solo se estimulan para dividirse para reemplazar el tejido faltante después de sufrir una gran pérdida del número de células. Todo el hígado puede regenerarse después de la extracción de dos tercios del hígado dentro de unas pocas semanas de tiempo. Algunas células nerviosas en el cerebro también son capaces de proliferar. El tercer grupo de células diferenciadas es incapaz de proliferar. Las células diferenciadas, como las células musculares cardíacas humanas, se desarrollan y diferencian durante el período embrionario y se conservan durante toda la vida. Las células musculares cardíacas no pueden ser reemplazadas ya sea durante la muerte de las células musculares cardíacas o por un ataque cardíaco. Una célula neuronal diferenciada se muestra en figura 3.
Figura 3: Una célula neuronal.
Células madre: Las células madre son las células no especializadas que son capaces de auto-renovarse y diferenciarse en células maduras..
Células diferenciadas: Las células diferenciadas están especializadas para realizar una función específica en el cuerpo..
Células madre: Las células madre proliferan continuamente a lo largo de la vida del organismo..
Células diferenciadas: Algunas células diferenciadas son capaces de proliferar en una tasa alta, algunas tienen una tasa baja y otras no pueden proliferar.
Células madre: La mayoría de las células madre tienen forma redonda y son pequeñas..
Células diferenciadas: Las células diferenciadas son morfológicamente distintas de sus células madre por tamaño, forma, actividad metabólica, potencial de membrana y capacidad de respuesta a las señales..
Células madre: Las células madre crecen y se renuevan en el mismo lugar del cuerpo, donde se derivaron..
Células diferenciadas: Algunas células diferenciadas funcionan en el mismo lugar en que se diferenciaron y otras funcionan en una ubicación distinta.
Células madre: Las células madre hematopoyéticas y las células en la médula ósea, el cerebro, la sangre, el hígado, la piel, la pulpa dental, el ojo, el músculo esquelético, el páncreas y el tracto gastrointestinal son ejemplos de células madre.
Células diferenciadas: Las células epiteliales, los fibroblastos de la piel, las células endoteliales que revisten los vasos sanguíneos y las células musculares lisas, las células hepáticas, las células nerviosas y las células musculares cardíacas humanas son ejemplos de células diferenciadas.
Las células madre y las células diferenciadas se encuentran en el cuerpo tanto de las plantas como de los animales y desempeñan un papel vital tanto en la construcción como en el funcionamiento del cuerpo. Las células madre son las células derivadas tempranas del embrión. La masa celular interna se diferencia en tres capas germinales, que son responsables de crear los órganos y tejidos del niño. Se pueden encontrar tres tipos de células madre en diferentes etapas de desarrollo del cuerpo. Son células madre embrionarias, células madre fetales y células madre adultas. Algunas células madre exhiben plasticidad y otras son capaces de generar múltiples tipos de células diferenciadas. Las células diferenciadas son morfológicamente y metabólicamente distintas de sus células madre. Algunas células diferenciadas también renuncian a la capacidad de proliferar. Por lo tanto, la principal diferencia entre las células madre y las células diferenciadas es su morfología y funciones en el cuerpo..
Imagen de cortesía:
1. "Fase de colonias de células madre embrionarias humanas" Por Id711 en Wikipedia en inglés - Transferido de en.wikipedia a Commons por Sreejithk2000 usando CommonsHelper. (Dominio público) a través de Commons Wikimedia
2. "1902 Hemopoiesis" Por OpenStax College - Anatomía y Fisiología, sitio web de Connexions. 19 de junio de 2013. (CC BY 3.0) a través de Commons Wikimedia
3. “415 Neuron” Por OpenStax College - Anatomía y fisiología, sitio web de Connexions. 19 de junio de 2013. (CC BY 3.0) a través de Commons Wikimedia
Referencia:
1. Consejo de Investigación Nacional (EE. UU.) E Instituto de Medicina (EE. UU.) Comité de Aplicaciones Biológicas y Biomédicas de la Investigación con Células Madre. “Descripción del proyecto y definiciones”. Las células madre y el futuro de la medicina regenerativa. Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU., 01 de enero de 1970. Web. 28 de marzo de 2017.
2. Cooper, Geoffrey M. "Proliferación celular en el desarrollo y la diferenciación". La célula: un enfoque molecular. 2ª edición. Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU., 01 de enero de 1970. Web. 28 de marzo de 2017.